Mru ultrapassagem

FUNDATEC - IGP-RS - Técnico em Perícias/ 2017) Durante uma ultrapassagem de um ônibus por uma
 camionete, um físico que anda de carona neste veículo pega o seu cronômetro e mede o tempo de
 duração dessa ultrapassagem. Do instante em que a frente da camionete está alinhada com a traseira do
 ônibus até que a traseira da camionete se alinhe com a frente do ônibus, passam-se 10 segundos.
 Sabendo que a velocidade registrada pelo velocímetro da camionete é constante e de 90 km/h durante
 toda a ultrapassagem e que os comprimentos da camionete e do ônibus são, respectivamente, 5 metros
 e 20 metros, qual a velocidade do ônibus? (Suponha o trecho de estrada retilíneo durante a
 ultrapassagem).


A) 63 km

B)72 km/h
 C) 81 km/h. 
D) 90 km/h. 
e) 99 km/h.

Gabarito: 81 km

Tem como fazer por velocidade relativa? Por favor, poderia explicar como se eu fosse uma criança de 10 anos? Obrigado.

Observe o esquema:


Transforme a velocidade da camionete de km/h para m/s dividindo por 3,6.
Como a camionete vai ultrapassar o ônibus, ela estará mais veloz que o ônibus. Assim, por velocidade relativa:

V_r = V_c - V_o
V_r = 25 - V_o


A velocidade relativa dá a ideia de que um dos corpos está parado. No caso, o ônibus estaria parado em relação à camionete enquanto ela passava com uma V_r.

Pela figura, observe que, para uma ultrapassagem completa, a camionete deve percorrer 25 m (20 m do ônibus e mais seus 5 m de extensão. Isso em 10 s, como disse o enunciado)

V_r = ∆s/∆t
25 - V_o = 25/10
V_o = 25 - 2,5
V_o = 22,5 m/s

Multiplique por 3,6 para encontrar em km/h e terá 81 km/h.

Conseguiu entender?

Oi, essa questão usa o conceito de Velocidade Relativa. Recomendo assistir a um vídeo dessa matéria para entender melhor. 


S = So +vt
∆S = Vrelativa. Tempo
 
 a caminhonete terá que andar 20 metros ( para a frente dela ficar alinhada com a frente do ônibus + 5 metros ( para a traseira dela ficar alinhada com a frente do ônibus, logo 25 metros

25 = Vrelativa . 10s
Vrel = 25/10

Como eles estão se movimentando no mesmo sentido, a velocidade relativa entre eles será a diferença de suas velocidades Vcaminhonete - Vonibus

Transformando 90 km/h para metros por segundo ao dividir por 3,6 :
25 - Vônibus = 25/10
250 - 10Vonibus = 25
10Vonibus = 225
Vonibus = 22,5 m/s

Transformando para km/h porque as opções estão nessa medida :
22,5 . 3,6 = 81
Gabarito C